• Что такое фактурная штукатурка
• Выбираем сухие строительные смеси
• Преимущества напряженного железобетона
• Что влияет на выбор кровельного материала
• В чем преимущество пробковых полов

прод. 8озд.

Фиг. 4.

Завод Тпссен в своих газовых двигателях выполняет процесс продувки в период конца выхлопа и начала всасывания воздухом, сжатым до 1,2 aim абс, как это указано на фиг. 4, где дана диаграмма выхлопа и всасывания. Процесс же Н. осуществляется в конце процесса всасывания тем же проду-аы.абс. вечным воздухом,

г-\-. 1 / который доводит

обогащенную рабочую смесь, введенную в рабочий цилиндр, в процессе всасывания до нормального значения коэф-та избытка воздуха. На фиг. 5 дан разрез по всасывающему клапану двигателя з-да Тис-сен. По каналу а подводится слатый воздух, канал б соединен с атмосферой, канал в-с газонодводящей трубой. Шпиндель клапана О несет цилиндрический золотник г, перекрывающий при определенных положениях клапана окна соответствующих каналов. При закрытом всасывающем клапане открыт только канал сяттого воздуха, в то время как при подъеме его золотник закрывает этот канал и открывает каналы в и б. Т. о. в начале подъема клапана и в конце его гюсадки в цилиндр может поступать только сжатый воздух, производя в первом случае продувку, а во втором-Н.; ири полностью открытом клапане происходит нормальное всасывание переобогащенной смеси. Всасывающий клапан газового двигателя фирмы М. А. Н. с продувкой и П. представлен на фиг. 6. Принцип осуществления этих двух процессов тот же, что и у двигателей Тис-сен; но в виду того что эти двигатели работают с регулированием, основанным на изменении подъема всасывающего клапана, моменты прекращения продувки и начала Н. изменяются регулятором путем смещения но высоте положения седла а клапана, который управляет поступлением слсатого

воздуха, а так-.:ке системой рычагов, схематично указанных на фигуре. Диаграммы подъема

Фиг. 5.

к./тапаиа и свободных сечений каналов при двух нагрузках представлены на фиг. 7. Указанные заводы доводят благодаря Н. и продувке среднее индикаторное давление до 5,5-5,8 aim, т. е. повышают мощность на 22-29% при тех л^е размерах машин.

Завод Эрхарт и Земер осуществляет Н. в своем новом тине на той же части процесса, как и з-ды М. А. Н. и Тиссен, но благодаря продувке, распространенной навесь ход всасывания, добивается более высокой удельной мощности и доводит среднее индикаторное давление до 6,25 кг/см, т. е. дает увеличение мощности на ~ 40%. На фиг. 8 показан процесс всасывания и выхлопа в двигателях этого завода, где ясно видны фазы процесса Н. и продувки. Фирма Эрхарт и Земер строит свои двигатели, работающие с продувкой и П. с двумя каналами, отказываясь от засасьшания воздуха из атмосферы и подавая весь воздух под давлением, дросселируя его на части всасывающего хода до разрежения, обеспечивающего правильное поступление газа. Этим упрощается

Фиг. 6.

конструкция органов всасывания, зато увеличивается работа сжатия воздуха, причем часть ее теряется во время дросселирования. Диаграмма свободных сечений органов всасьшанпя дана на фиг. 9, а фиг. 10 изображает разрез по всасывающему клапану; верхний канал а служит для подвода газа, а нижний б для подвоДк слсатого воздуха через окна в. В начальный момент подъема всасывающего клапана г воздушный канал открыт полностью, газовый же закрыт клапаном д. При опускании к.чапана г сечмпге окон для подвода воздуха уменьшается золотником е, усиливая дросселирование, а доступу газа препятствуют реборды з клапана д. Доступ газу открывается лишь ири таком по.чожении золотника е, когда сул-сение им воздушных окон вызовет столь сильное дросселирование воздуха, что в полости под клапаном о образуется разрежение, достаточное для сжатия пруяшны ж и обеспечивающее поступление газа и воздуха в пропорции, дающей несколько обогащенную смесь. Последняя доводится до нормального

*§

состава во время Н. дополнительно поступающим во время закрывания клапана е через окна в воздухом. Привод нагнетателя, выполняемого в двигателях з-да Эрхарт и Земер в виде продувочного поршневого компрессора двойного действия, осуществляется непосредственно от штока двигателя. На фигуре 11 изображен разрез по продувочному компрессору и рабочему цилиндру. Для осмотра и для ремонта сальника рабочего цилиндра двигателя, цилиндр компрессора м. б. отодвинут влево по особым са.аазкам. Клапаны компрессора расположены в нижней части корпуса цилиндра и легко доступны. Преимуществом такого рода ком-

Продувна-Ход всасывания

Фиг. 7.

Малая магрзло

Наддувна

прессора является его высокий кпд по сравнению с лопаточными нагнетателями, а также достаточно тонкое реагирование его на изменения режима работы двигате.чя.

ПроЭуака и вкшаякиванив отработан, газов

всасывание

- ШЗув.

уоотат.выхл.газ. горючая смесь

Фпг. 8.

Н. двухтактных двигателей Дизеля. Двухтактный двигатель является машиной, работающей по процессу с Н., так как воздух не всасывается, а вводится в цилиндр с иеболыш1м избытком да в.ления.

доходящим до давления продувочного воздуха (при отсутствии сообщения окон с наружной атмосферой). В двухтактных двигателях с нормальной продувкой без специ-

Выхлоп. клапан

всас клапан

выталкивания всасывание

Фиг. 9.

а.льного наддува увеличение мощности, вызванное за счет повышенного дав.ления начала сжатия, к-рое изменяется от 1,01 до 1,05 atm абс, будет яв.ляться результатом Н. рабочего цилиндра двигателя продувочным воздухом. Давление начала процесса сжатия зависит от давления продувки и от размеров выхлопных трубопроводов. Процесс Н. продувочным воздухом производится по системе наддува, относящегося ко второй группе, т. е. от приводных нагнетателей, выпслняемых в виде поршневых продувочных насосов, по.лучающих свое движение непосредственно от двигателя (от коленчатого вала или ба.ланснров), и в виде воздуходувок, приводимых в движение от электромоторов. Первая система привода выгоднее как в отношении затраты мощности, так и в отношении регулирования.

Специальный процесс Н. в двухтактных двигателях применяется з-дом Зу.льцер, для чего наряду с нормальными предусмотрены дополнительные продувочные окна, управ-ляемые автоматическими клапанами, ко горые остаются открытыми некоторое время после того, как закрываются выхлопные окна,так что дав.ле-ние внутри ЦИ.ЛИН-дра в начале процесса сжатия равно будет давлению продувки в ресивере. Давление Н. доходит до 1,15 atm абс, причем допо.лнительные наддувочные окна занимают 9% хода двигателя (см. Двигатели судовые). Дальнейший наддув в таком же типе двигателя можно было бы ввести при непадающей экономике, путем создания специального трубопровода с повышенньшс давлением наддувочного воздуха, присоединенного через управляемые клапаны (чтобы не ухудшать процесса наддува) к указанным выше окнам. В двухтактных двигателях Юнкерса также применяется Н. путем дросселирования выхлопа; этим методом уда- лось поднять среднее индикаторное давление до 8 кг/с.ш^ и выше.

Н. четыр'ехтактных двигателей Дизеля. Наддув как средство повышения удельной мощности применяется ivi. обр. в крупных четырехтактных двигателях Дизеля. Четырехтактные двигатели, обладая рядом преимуществ над двухтактными двигателями (повышенное число оборотов.

Фяг. 10.

пониженные тепловые напряжения), уступают однако двухтактным двигателям в литровой мощности, равной лишь 60% ири тех же размерах цилиндра и числах оборотов; следовательно при равных мощностях эти двигатели будут тяжелее. Другой недостаток нормальных че-ты];)ехтактных двига-

тел ей Дизеля-малая эластичность, тогда как в условиях работы этих двигателей в тепловозах, а также в качестве судовых машин и главных двигателей на центральных силовых станциях со значительными и длительными колебаниями нагрузок желательна наоборот ббльшая эластичность. Указанные недостатки м. б. исправлены путем применения Н. Для этих двигателей Н. осуществляется нагнетателем, приводимым в движение самим двигателем, от постороннего источника энергии, или же от турбины, работающей на выхлопных газах. Вначале получила распространение первая система наддува, при ?с-рой нагнетатель приводится в двилсение от электромотора или паровой турбины путем непосредственного соединении или лее через редуктор. Передача движения центробежной воздуходувке от вала двигателя м. б. осуществлена через редуктор или же при помощи ременной передачи; при нормальном числе оборотов

воздуходувок 3 U00~4 ООО об/м. и двигателя 150-250 об/м. передача получается неэкономичной. Поэтому этот тип почти не приме-

няется. На фиг. 12 изображен разрез одноступенчатой воздуходувки, соединенной непосредственно с валом электромотора. Давление, даваемое такой воздуходувкой, равно 600-700 мм вод. ст. и ti=3 000000 об/м.; воздуходувка снабжена диффузором с лопатками. Как видно из чертежа, корпус для уухеньшения вибраций выполнен из чугуна, крепится при помощи болтов к плите электромотора и молсет быть повернут на любой угол. На фиг. 13 изображен разрез двухступенчатой воздуходувки, приводимой в движение также непосредственно от вала электромотора. Этот тин воздуходувки применяется для повышенных давлений наддува, доходящих до 1,3 аЬуп абс. и выше. На фиг. 14 представлена последняя воздуходувка со снятой верхней крышкой. Привод нагнетателя м. б. осуществлен также и от паровой турбины ири наличии пара. Паровые турбины для целей привода компрессора берут обычно типа Кертиса с одной или двумя ступенями давлений; нормальное число оборотов выбирают в пределах от 2 700 до 3 700, в зависимости от воздуходувки.

Переходим теперь к разбору экономичности двигателя, работающего с увеличенным зарядом, в зависимости от давления Н. Из ф-лы (36) видно, что эффективная мощность двигателя с Н. уменьшается на величину

Фиг. 13.

работы нагнетателя и работы трения всего механизма двигателя. Подсчет показывает, что при неизменяемой степени сжатия е повышению наддува сверх определенного дав-.тения соответствует резкое повышение мощности, затрачиваемой на сжатие необходимого воздуха, чем и объясняется понижение экономического кпд двигателя. В этом случае ухудшение экономики идет за счет снижения механического кпд агрегата в целом. При неизменяемой степени сл.-атпя повышение дав.11ения начала сяеатия дает резкое новышение давления конца сжатия р^, что ставит предел увеличению мощности двигателя благодаря наддуву. Проделанные подсчеты для двигателя Дизе.тя при степени сжатия й= 13, темп-ре начала сжатия Ti = 325 и конца расширения = 1 ООО и индикаторном кпд 7г=0,41 показывают, что повышение мощности двигателя с увеличением Н. и экономического кпд имеет границу при pil,l aim абс. (см. ниже табл. 1). Экономический кпд начгшает снижаться при величине давления наддува р,= 1,1 aim абс

Т а б п. 1. - II 3 м е II е н и с мощности двигателя в зависимости о т - Д а в л е н и я Н.

3

3 W а се $i, а. Si .4

Конечное давление сжатия при pi=l,3 atm абс. достигает допускаемых пределов в нор-

Фиг. 14.

ма,1ьных двигателях, т. е. 4.5 atm, и потому это давление Н. в данном случае нужно считать максимальным. Дальнейшее повышение мощности двигателя с применением Н. может быть по.яучопо за счет снижения степени сжатия £ при постоянном максимальном конечном давлении сжатия р^. и одновременном увеличении давления наддувочного воздуха. Таб.лида 2 дает соответствующие значения давлений и кпд при переменном £ и при следующих начальных условиях Т2=850 (температура конца сжатия), Тз=1 700 (температура конца сгорания), р2= 45 atm. (дав.ление конца сжатия).

Табл. 2 .-И зменение мощности двигателя при переменном е

13 1 ооп

325 0.41 10.0 ; 6,9 j 0.1.1) 0,2х

! 12 11 0.50 330 . 0,.s9 1,45 10,45 i 7,15 i 0,g9 ; 0,27

100 = --M = 590/

Повышение мощности против нормальной без И. Б этом случае равно:

Pe~i

р;- = 5,2

Повышение мощности прп применении этой системы П. по.лучается за счет снижения экономики двигателя;в некоторых типах дви-гате.ля однако этим часто пренебрегают ради увеличения мощности. Применение второй системы Н. с приводом нагнетателя от газовой турбины дает экономич. кпд, увеличи-ваюгцийся и.ли остающийся при увеличении Н. постоянным, и поэтому первая система м. б. с выгодой применена только до известного предела дав.ления наддуваемого воз-

духа. Заводом Броун-Бовери произведен подсчет с целью сравнения экономики двигателя при различных системах Н. в зависимости от давления наддуваемого воздуха для четырехтактного двигателя мощностью 1 300 IP с размерами цилиндра D = 630 мм и Н = 950 мм ири постоянном коэфициен-те избытка воздуха а = 2 и при температуре засасывания воздуха 50° во всех подсчитанных случаях. При нормальной работе без Н. дав.тение всасывания было принято 1 aim абс, расход топлива ,дс=185 г/ЬР-ч. На фиг. 15 приведена диаграмма с кривыми изменения расхода топ.лива указанного двигателя в зависимости от давления Н. Кривая 1 относится к случаю привода нагнетателя от двигателя через зубчатую или ременную передачу, или от вспомогательного двигате.ля внутреннего сгорания; кривая 5-то же от электромотора. Кривая 3 относится к приводу компрессора от паровой турбины, причем пар для нее по.лучается из котла, обогреваемого отходящими газами; при недостаче последнего (при более высоких давлениях Н.) пополнение идет за счет допо.лнительного сжигания топ.лива в котле, вследствие чего резко понижается экономика двигателя, как указывает протекание рфивой. Кривая 4, совпадающая вначале с кривой 5, соответствует работе нагнетате.ля от паровой турбины, питаемой паром из к:от.ла, обогреваемого отходящими газами, при дальнейшем повышении давления Н. нагнетатель приводится одновременно как от паровой турбины, так и от электромотора, который попо.лняет недостаю-гго.

1,5 2J 2.5

Латние наддува atm.aon

Фиг. 15.

щую мощность первой. Кривая 5 дает расход топлива при нагнетателе, приводимом в двшкение газовой турбиной, работающей на выхлопных газах. Эти кривые иоказывагот, что при давлении Н. до 1,3 atm выгодно иметь привод от паровой турбины, пар д.ля к-рой по-лучаем из кот.ла, работающего па выхлопных газах. При дальнейшем увеличении дав.ления Н. выгоднее система привода нагнетателя от газовой турбины, работающей на ВЫХ.ЛОПНЫХ газах.

Этот второй метод предложен был Бюхи и начинает применяться в настоящее время

в большинстве двигателей Дизеля, работающих с Н. Нагнетатель выполняется в виде двухступенчатой воздуходувки, сидящей на одном валу с газовой турбиной, работающей на выхлопных газах. На фиг. 16 изображен разрез воздуходувки и турбины

Фиг. 16.

конструкции завода Броун-Боверп, устанавливаемых в настоящее время почти иа всех двигателях Дизеля, работающих с Н. Экономически установка такого агрегата оправдывается только на двигате.тях мощностью в .500 IPeff и выше. Одновременно с Н., Бюхи применяет продувку Ксямеры сгорания для удаления заключающихся в ней продуктов сгорания, а также д.тя охланедения днища поршня, крышки и клапанов с целью уменьшения тепловых напряжений в этих деталях. Б.лагодаря применению продувки при И. двигатель развивает большую мощность не только за счет увеличения весового заряда воздуха, по таклчс и за счет увеличивающегося коэфициента подачи. Начальная f сжатия, в.тия10щая на все последующее лечение f рабочего процесса в двигателях, работающих с продувкой, по Бюхи, ниже, чем в двигателях, работающих без Н., или равна им,что подтверлсдается опытами проф. Стодолы и других экспериментаторов. Продувка достигается путем перекрытия открытий клапанов всасывающего и выхлопного в момент, соответствующий нача.лу всасывания и концу выхлопа, т. е. когда давление в трубопроводе наддувочного воздуха бо.тьше, чем в выхлопном. За этот период времени, как это показали опыты, проходит объем воздуха, равный 20-30% объема ци.линдра. В многоцилиндровых двигателях необходимо выхлопные к.лапапы открывать в те периоды, когда расширяющиеся продукты сгорания не могут иметь обратного действия на продувку в друг, цилиндрах, т. о. чтобы волны дакления вых.лопов в ряде соединенных коллектором цилиндров не могли хгатерферировать меяеду собой. Поэтому например в шеетицилиндровых четырехтактных машинах соединяют в отдельный трубопровод такие цилиндры, выхлопы которых разнятся друг от друга на 240°. Колебания давления вых.лопных газов перед турбиной, вызванные периодичностью выхлопов в ряде ци.линдров, представ.лены ниже в виде диаграммы но времени иа фиг. 17. Кпд газовой турбины, пол\иенный в условиях переменного дав.ления перед турби-

1сек

Фиг. 1

ной, ниже, чем при работе ее под постоянным давлением, и поэтому в двигателях с бсльшим числом цилиндров, кпд наддувочного агрегата в целом будет выше. Как бы.ло указано, при работе двигателя с Н. приходится уменьшать степень снатия т. о., чтобы максимальное дав.ление сжатия при переменном рел^име Н. не превосходило ок. 45 afm. Это снижение ухудитает термический кид, который м. б. частично восста-нов.лен введением предварительного }1роцесса сгорания по V= Const. Из опытов проф. С. J. Hawkes над шести-ци.лиидровым четырехтактным двигателем завода Ва.льзенд с размерами D = 620 мм и Н = 1 300 мм, пост{юениым сиециа.льио д.ля работы с Н., степень сжатия была принята равной е= 12,4. На фиг. 18 дана индикаторная диаграмма, снятая с рабочего цилиндра для р;=9,85 кг/см, что соответствует увеличению мощности против нормальной без наддува иа 40-42%. Иа этой же фиг. пред-став.леи (в виде диаграммы давление-время) процесс конца слсатия и иача.ла сгорания; па этой последней диаграмме видно повышение давления сгорания по сравнению с давлением ся:атия. Изменение общего эко-номическ-ого кпд двигателя, работающехо с И. по первой системе, по опытам проф. Стодола и пр)оф. Hawkes, приведено в табл. 3 и 4. Опыты проф. Стодола производи.лисьнад ше-стици.линдровым четырехтактным двигателем Дизеля Швейцарского паровозо-маппт-ностроительного завода, развивающим в нормальных условиях без Н. iVg = 850 IP ири размерах рабочего цилиндра D = 560 мм., Н= 640 мм, и 71=167 об/м.; W-мощностг. в % против нормальной без наддува.

а б л. 3.-И 3 м е II е и и р о к о ц о м и ч. i; п д с у в е .г и чей и е м м о щ ir о с т и (по Стодола).

Фиг. 18.

W в % .

V.V.

51.7 67,0 7СЛ 80,2 82,2 , 83,9

. . . 26,11 I 33.02: 31,75 35.13 1 34,59

33,83

Опыты проф. С. J. Hawkes дают следующие значения кпд и

Т а б ,я. 4 .-И 3 м е 1г е н II с эк о п о м и ч. кпд с увеличен п е м м и щ н о с т и (по С J. Hawkes).

W в %

69,2

.32,0

11,S

32,0

78,8

32,9

32,3

Значение ириведенное в этих данных, изменяется в пределах 70-80%. Это повышение объясняется тем, что при постоянной

работе трения эффективная мощность растет быстрее, чем индикаторная, новыщающаяся при прочих равных условиях пропорционально давлению. Как было указано выще, при перегрузке за воздуходувкой устанав-

Ш 027 Нагрузка IPg

Фиг. 19.

ливается большее давление, чем перед газовой турбиной, и поэтому среднее индикаторное давление повышается дополнительно за счет получающейся разницы - р^. Незначительное снилгение экономич. кид ири наддуве, дающем увеличение мощности на 100%, объясняется ухудшенным процессом сгорания при меньших коэф-тах избытка воздуха. Полученные опытные данные подтверждают выводы фирмы Броун-Бовери о выгодности наддува, производимого нагнетателем, приводимым в движение газовой турбиной. При этих опытах были по.чучены величины, характеризующие газовый и воздушный процессы турбины и нагнетателя, к-рые необходимы для проведения указанных выше подсчетов. Табл. 5 и 6 дают зна-

Табл. Ъ. - Опытные данные турбона-г н е т а т е- л я (по Стодола).

чеиие давлений перед турбиной и за воздуходувкой, причем это отношение давлений становится более выгодным при большей степени Н. В этих же таблицах даны числа оборотов и кпд турбонагнетателя при адиабатических перепадах, изменяющихся от 44 до .50% в обоих опытах (W-мощность в % против норма.льной без П.).

Приведенные выше результаты относятся к опытам, проведенным в областях повышенных нагрузок, г.лавн. обр. с целью изучения

Табл. 6.-Опытные данные т у р б о н а-г нетате.л я (по С. J. Hawkes).

W в

п об/м.......I 3 800 1 4 800 I 6 ООО 6 800

Ps atm абс....., 1,140 i 1,20 1,29 j 1,365

1,135 i 1,175 1,23 I 1,28

pr aim лбе. . . .

46,4

49,4

50,0 59,5

пригодности И. ДЛЯ увеличения мощности II экономичности двигателей при повышенных нагрузках. Интересным дополнением являются опыты Бюхи с HJДдyвoм в об.ласти частичной нагрузки двигателя. Как виднО' из фиг. 19 расход топлива в й па 1 ЪР-час прп ма.пых мощностях (кривая а) значительно уменьшается по сравнению с мотором без наддува (кривая б); так напр., при нагрузке в V4 нормальной экономия топлива составляет -18%; отсюда видно, что Н. выгоден не только при увеличенной, но также и при сильно пониженной мощности двигателя. На фиг. 20 приведены диаграммы режима трубонагнетателя, наглядно подтвер-ледающие сделанные выше теоретич. выводы; на диаграмме обозначено: а-продувка

U5 BV Нагррт tPgff

Фиг. 20.

1000 1075

В %, О-давление газов перед турбиной в atm, в-давление воздуха за нагнетателе:\1 в atm, г-число об/м. турбины, д и е-температура газов за выхлопным клапаном и перед турбиной. П])и применении Н. получаем снижение тепловых нагрузок; в опытах проф. Стодола значение теплоотдач в охлаждающую воду, отнесенных к 1 IPeff равно 445 Cal IPg;- час; соответственная тепловая нагрузка того же двигателя, при нормальной мощности и работе без наддува равна 652 Cal/JPgff час. Это значение теп.ловых нагрузок дано при увеличении мощности на 50% от нормальной без Н. По опытам Hottingera для двигателя с приблизительно таким же числом оборотов, ири неохлаждаемом поршне это значение равнялось 536 Cal/IPr- ч.; таким образом имеем резкое снижение теп.ловых нагрузок гл. обр. за счет влияния.

продувки. Положительные стороны применения Н. сказываются не только на тепловом рабочем процессе двигателя, но и на резком понижении веса двигателя, приходящегося на 1 fPfff.

В самое последнее время хорошие результаты Н. для дизелей больших мощностей были получены применением специального вида всасьшающей трубы (фиг. 21). При этой системе наддув осущест-в„чяется за счет кинетической энергии ното-воздуха, движущегося по воздуха, засасываемое

Фиг. 21.

ка всасываемого трубе. Количество в цилиндр, определяется по ур-ию

RT~,

Ура) \Ра)

Л.Ч-1-,

Угол кривошипа

ЮО iOO BOO ТОО 800 Фм

Фиг. 22.

где F-сечение трубопровода, и pj-соответствующие давления в мундштуке а и у всасывающего клапана Ь\ к-отношение теплоемкостей, R- газовая постоянная, -давление наружн. воздуха. Фиг 22 дает результаты испытания дизеля при 80U об/м. (диаметр цилиндра равен 209 мм, ход поршня =311 мм). всасывающая труба 1-2 (фиг. 21) которого была длиною 0,91 м и имела диаметр, равный 63,.5 мм. На верхней диаграмме пунктирная кривая изображает давление в цилиндре, полученное подсчетом, сплошная кривая дает давления, полученные из опыта. Как видно из диаграммы Н. достигал 1,2 aim. Нижняя диаграмма дает влияние всасывающих труб на конечное давление сжатия: кривая 1- для всасывающей трубы длиною Z=i.2i м и 0=тъ мм: 5-для г = 0.91 Л1 и ;z=50,8 мм; S-для г =0,76.ия 0=50,8 мм;4-дает конечное давление сжатия без всасывающ. трусы.

П. а в т о м о б и л ь н ы X и а в и а-ц и о н и ы X д в и г а т е л е й. В легких

двигателях, работающих на карбюрированном топливе, Н. осуществляется при по-люши импеллера пли же коловратного компрессора, получающих движение непосредственно от вала двигателя и.ли от турбины, которая работает на вых.лопных газах. Обе схемы представ.лены на фиг. 23 и 24. Работа с Н. на карбюрированном тон-.ливе усложняется еще и потому, что в ци-

Нарвюратор

Фиг. 23.

.линдр до.лжна подаваться уже готовая рабочая смесь; в виду этого различают две основные схемы наддува. По первой схеме повышение давления осуществ.ляется до карбюратора (схема Мерседес), а по второй-за карбюратором. Обе схемы имеют применение-на практике, ио в случае работы по первой схеме приходится предвидеть также дополнительные мероприятия, которые обеспечивают надлелсащее распы.ливание топли- ва в воздухе, имеющем повьипенное дав.ле-

Фиг. 24.

пне. Для этой цели приходится ставить поплавковую камеру под давление нагнетаемого воздуха и предвидеть необходимость по-вьппенного давления в топливном баке. В случае работы по второй схеме наддувочный аппарат включается во всасывающую систему за карбюратором, что влечет за собой работу последнего в нормальных условиях и устраняет необходимость более сложной его регулировки. На фиг. 25 и 26 схематически показано изменение давления во всасывающих системах как без П., так равно и с Н. по двум вышеупомянутым схемам. В случае отсутствия Н. (фиг. 25) давление во всасывающей системе идет ниже атмосферной линии с соответствующими местными потерями напора и преобразованием кинетической энергии в потенциальную (в корсете карбюратора, в дроссельной заслонке и к.лапане).

Фиг. 25.

В случае П., осуществ.ляемого нагнетателем, расположенньш до карбюратора (фиг. 26, схема А), в корсете карбюратора давление выше атмосферного, что вызывает необходимость указанньрс вьппе мероприятий.

Одновременно с этим следует отметить, что регулировка состава рабочей смеси при разных рабочих режимах двигателя в этих случаях является более затруднительной и часто не соответствует схемам работы обьга-ной карбюрации. Ыа фиг. 27 показано практическое осуществление Н. по этой схеме, с

Ф:1Г. 26.

прпмененршм в качестве нагнетателя коловратного компрессора, выполненное фирмой Мерседес. Воздух засасывается коловратным'компрессором а, работающим от вала

Фиг. 27.

двигателя через дисковое сцепление, дающее возможность работать как с нагнета-те.лед!, так и без него. Сжатый воздух по трубе б подается в карбюратор для образования смеси. Топливо в карбюратор подается под давлением при помощи насосика. В схеме предусмотрено засасывание воздуха по трубе е помимо коловратного насоса; вык.лючение нагнетателя, а такл-се открытие заслонки г на трубе в делается одновременно при помощи тяги д. В случае второй схемы Н. ири расположении нагнетателя за карбюратором (фиг. 26, схема Б) давление во всасывающей системе до нагнетателя держится ниже атмосферного и работа карбюратора становится нормальной и не Фиг. 28. требует дополнитель-

ных мероприятий. Необходимо отметить, что последняя схема обеспечивает ее допо.лнительпое перемешта-

ние, а повышение t° ее при сжатии вызывает дополнительный подогрев, а следовательно и доиспарение тял^елых фракций жидкого карбюрированного топлива.

На фиг. 28 показано выполнение Н. по этой схеме, причем нагнетателем является коловратный компрессор а; б представляет собой предохранительный к.лапан (на случай распространения волны взрыва в нагнетательный трубопровод). Клапан в, стоящий на обводном трубопроводе г, служит для регу.лирования давления подачи. На фиг. 29 представлен нагнетатель Cozette, с вращающимися поршнями, которые выполнены в форме пластин а, вставленных в вырезы вращающегося барабана б. Д.ля уменьшения трения и износа пластин и д.ля сохранения плотности на стыках пластин, пос-.ледппе вращаются синхронно с пустотельвг тонкостенным барабаном в, снабженным окнами г для прохода воздуха и приводимым во вращение от эксцентричного барабана б через специальную зубчатую передачу с внутренним зацеплением, осуществляемук диском д с роликами е, зацепляющимиея с зубцами муфты ою специального очертания. Основной целью Н. в авиацгюнпых двигатг-лях. (см.) яв.ляется необходимость поддерл-са-ния постоянной мощности (но не исключена таклге возможность повышения мошнк-сти против нормальной) на высоте, что м. б. достигнуто всеми вышепрпведеннылпг метг>-

Фиг. 29.

дами. Нагнетатели для авиационных .моторов имеют число об/мин. lu ООО-:3(И)()().

Лит.: S t О d О 1 а D. А., Leistungs-Versuche an einem Dieselmotor niit Biiciiisclier Aufladung, Z. d. VDI , 1928, p. 421; В ii С h i A., Die Leistunpsstei-gerung von Dieselmotoren nach dem Biiclii-Verfahren, De Ingenieur , La Haye, 1929, 35: S e i 1 i g e r H Die Hochleistungs-Dieselmotoren, В., 1926; H a w-kes C. J., Report on Siiop Trials of a Six-Cylinder Diesel-Engine, Shipbuilderi>, L., 1930, March; A New Diese 1-Enginc Development, Motor-Ship>s London,1927, p. 389; The Application of Superchargers to Four-stroke Engines, Motor-Ship , L., 1925, p. 410, 426; В ii с h i A., Abgasturbinen-Aufladung bei Dieselmotoren, Die \Varme , В., 1930, p. 878.

НАДКИСЛОТЫ, см. Перекиси.

НАЖДАК, см. Абразионные материалы.

НАЖОР, превращение мягкой шкуры или голья, к-рые легко поддаются сжиманию, в более плотное и более эластгшное тело. На-жор может быть испучен посредством кислот или щелочей так же, как и бучение, но он не сопутствует обязате.чьно бучению, а представляет независимый эффект. Под бучением понимают увеличение ооъема шкуры, вызываемое капиллярным или межволокнистым поглощением воды. Увеличение е>бъема lunr веса является мерой величггаы бучения. Н. представляет собой процесс поглощения воды вещество.м волокон или фибрилл, в связи с чем волокнистая масса шкуры пли голья де-лается упругой, хрящеватой, груздевидной. PI. голья определяется по и.зменению толщины, измеряемой микрометром с плоскими шайбами, зажимающими голье под определенным давлен и-е м, а бучение определяется по изменению толщины, лучше электрическим толщемером без всякого давления. Бучение желатины обязательно сопровождается явлением нажора, поскольку желатина не имеет капиллярных межволокнистых пространств. Минимлпм бучения в кислой области при Pj, = 4,8, там же первый минимум П.; за-те.м в области Рд=4,5--9,5 кривые бучения и П. идут почти горизонтально (см. Концентрация водородных гюнов). Когда Р^ от 4,5 падает до 2,4 (т. е. кислотность увеличивается), то бучение возрастает до максимума, но еще быстрее растет нажор, - это об.ласть кислотного нажора. который очень хорошо знают мастера подошвенного производства. РСогда Рц увеличивается от 9,5 до 12,5 (щелочность увеличггеается), то бучение возрастает до максимума еще большего, чем кислый матссимум, ио еще быстрее, хотя и медленнее, чем по кислой стороне, растет на-лсор; нажор на щелочной стороне не такой сильный, как на кислой стороне, а между тем бучение больше. Лёб открыл следующую законность: для одного и того же Рд выше 4,7 ионы Na одновалентного имеют в два раза большую силу бучения, чем ионы Са двухвалентного; также для одного и того лее Рд нплее 4,7 одноосновная соляная кислота имеет бучашую силу в 2 раза больше двухосновной серной к-ты. Проктер и Вильсон объясняют бучение жё.латииы образованием со.деобразных соединений желатины с бу-чящрьми кислотами (соответственно ще.лоча-ии). Затем, на основании теории равновесия Доннана, при равновестпт концентрация диффундирующих ионов бучащей кислоты внутрь студня бо.льше. чем диффундирую-1ППХ наружу, во внешний раствор. В ре-зу.льтате этого по.лучается превышение вну-трениего осмотич. давления, которое определяет бучение желатины и.ли Н. голья.

Лит.: В уд, Кожевенное производство, Обеззоли-вание и .мягчение шцур, перевод с англ., П., 1923.

НАКАТКА, накатная машина, и е р е м о т н ы й с т а и о к, приспособление, которое служит д.ля накатывания тканей, ленты и т. п. и.ли бумаги (см. Бу.мажное уьроизводство) совершенно ровно, без всяких складок на ролик, т.е. на деревянный полый валик или доску, укреп.ленную посредине

вращающейся оси. И. состоит из чугунной станины, на которой находится несколько расправляющих ткань рифленых реек с ри4-ля.ми, расходящимися от середины к концам, и ведущего валика, вращающегося от привода, по которому свободно вследствие трения катится тот рЪлик, на к-рый накатывается ткань. С целью накатывания ткани на ро.лик с постоянной скоростью и натяжением, Н. снабжают фрикционной передачей. Н. для трикотажной ткани рукав ом состоят из натяжной вилки и обтянутых сукном для предупреждения ско.льже-иия ткани двух металлич. ва.лов, протаскивающих трикотаяеную ткань. Д.ля одновременного ширения трикоталшой ткани накатку снабжают помещенной внутри ткани раздвижной деревянной или металлич. рамой, опирающейся о ва.лы машины. Для предупреждения бокового смещения рамы, последнюю помещают между двумя вращающимися каучуковыми! упорами. Производп-те.льность Н. д.ля трикотажной ткани равна 20-30 кускам в 1 час в 1 полотно при

расходе 0,5-1,0 IP. Э. Фукс.

Лит.: см. Мерильпа.ч машина.

Н.в лгета.ллообработк е-иистр\-мент для холодной обработки металлов давлением с целью получения на телах вращения шероховатой или снабженной зубчиками, т. н. риф.ленон. поверхности; обычно рифлями снабжают те поверхности мета.л-лич. предметов, к-рые д. б. плотно захвачены рукой; иногда накатывают также поверхность деталей, за.ливаемых или запрессовываемых в сложные дета.ли бо.лее крупного размера (например втулочки д.ля валов в прессованные изделия из бахеелита, бронзовые втулки в алюА1иниевые отливки под давлением и т. д.). Н.-стальной закаленный диск, снабженный по окружности зубчиками или выступами требуемой формы. Н. устанавливается на оси в державке и прижимается последней к вращающемуся обрабатываемому предмету. Для спабжения перекрещивающимися рифлями приме- I

няют две Н. с косыми, на- I

правленными в разные стороны зубцами; они укрепляются в одной общей державке (см. фиг.), и снабжают обрабатываемый пред.мет одновременно двумя рядами перекрещивающихся углублений. Для получепия чистых риф.лей необходимо подбирать размер риф.лей соответственно диаметру и материа.лу обрабатываемого предмета и во время работы обильно смачивать инструмент и обрабатываемый предмет с]\шзьтающей и ох.лаждающей жидкостью .

НАКИПЬ котельная. 1. Накипе-образование. К накипеобразующим соединениям в тесном смысле относятся труднорастворимые двууглекислые соединения кальция и магния Са(НСОз)2 и Mg(HC03)2 и сернокислый кальций CaS04. Кроме того :\1еханические иримеси воды, растворенные в ней органич. вещества, кремнезем SiOg-особенно в форме силикатов (CaSiOg. MgSiO и другие), двууг.локислое железо Ре(НСОз)2,

глинозем и другие соединения (см. Вода, табл. 14, вертикальная графа II) также участвуют в образовании котельных отложений, м в образцах последних всегда содержатся в тех или иных количествах упомянутые соединения. Что касается легтсо растворимых солей щелочноземельных и тялселых металлов, напр. серномагниевой солп MgS04 или сернокислого железа FeSOi и других (см. Вода, табл. 14, графа III), то при известных обстоятельствах и они могут привести к образованию в котле отложений, согласно следующим формулам:

I. Са(НСОз)2 + 3IgS04 = CaSOi + Mg(0H)2 + 2СОо; П. СаСОз + MgSOi Ca.S04 4- MgCO.,;

III. СаСОз -f FeS04 = CaS04 + FeCOg;

IV. Ca(HC03)2+Na2S04::±CaS04+Na2C03+C02+H20.

Реакции (II) ir (IV) об]:)ат11мы и направление реакции подчиняется закону действия масс. С точки зрения накипеобразо-вания полезно знать, в каком направлении идут в тсотле незакохтчпвшиеся в водоумяг-чителе и находящиеся там в состоянии равновесия реакции осалдения, как влияют на них высокая температура и высокое дав.ление, а также нарастающая концентрация солей.

В основных частях Н. состоит из карбоната кальция и гидрата окиси магния. Другие перечисленные выше примеси нормально содерлштся в накипи в небольших количествах. До последнего времени накипе-пбразование объясняли примерно следую-ищм образом. В работающем паровом котле попадающие с питательной водой бикарбонаты распадаются на свободную угольную кислоту, среднюю нерастворимую углекаль-пиевую соль и среднюю же углемагниевую е.оль, отличающуюся несколько большею растворимостью, чем углекислый кальций (поэтому в отличие от последнего углемагние-вая со.ль в вышеприведенной формуле (II) условно подчеркнута пунктирной .линией). Углекислый магний вследствие гидрслитич. ]:1азложения переходит постепенно в гидроокись магния IMg(0H)2, причем в котельной воде (как промежуточные (}1ормы) образуются основные углекислые магнезиальные со-.ли, химический состав которых изображается формулой:

nMgC03-mMg(OH)2.

Образовавшиеся карбонаты кристаллизуются и оседают на стенках парового котла в виде И. Кристаллы сернокислого кальция выделяются из пересыщенных растворов и также покрывают поверхность нагрева слоем накипи. Выкристаллизовавшиеся вещества увлекают с собой и другие нерастворимые соединения, содерлсащиеся в котловой воде, КАК например органические вещества, кремнекислые соединения, глинозем и т. п. .Эти .загрязнения обнарулшваются при анализах нак1ши. В действительности однако процессы накипеобразования не отличаются такой простотой, и эта теория нередко противоречит наблюдениям, ибо в одних случаях гипс и карбонаты образуют твердую накипь, в других же случаях рьгхлые, илистые от.ло-лсения. Можно, вообще говоря, считать правильным тот взгляд, что с одновременным возрастанием концентраций ионов кальция

(Са**) и серной к-ты (SOi) в котловой воде увеличиваются как количество, так и плотность и твердость котельной *Н. Кремнезем, глинозем, магнезия и органические вещества способствуют уменьшению плотности Н. Карбонаты, особенно углекислый магний, и органич. вещества, благоприятствуют образованию рыхлых илистых отложений. Не малое влияние на характер и форму котельных отложений кроме свойств питательной воды имеют: система котлов и топок, напря-iKenne поверхности нагрева, давление пара, режим котлов и т. д. Последние годы многие выдающиеся исследователи-из них необходимо упомянуть американца Р. Е. Галля (R. Е. Hail) и покойного германского проф. Христиана Эберле--потратили много усилий на выяснение условий накипеОбразований и свойств различных Н.

В отношении внутреннего строен и я Н. молуНО разбить их на два рода. К первому роду принадлелсат накипи с распо-лол-сением всех кристаллов норма.льно но отношению к котельной стенке, т. е. главная ось кристаллов располагается параллельно направлению теплового потока. Подобного рода накипи образуются преимущественно в периоды повышенвых напряжений поверхности нагрева котла. Ко второму роду принадлежат накипи с беспорядочным, в виде куч, нагромождением кристаллов, между которыми находятся включения органических веществ и других загрязнений. Этот род накипи образуется гл. обр. в периоды слабых нагрузок котла и во время его остановов. Н. но своему внутреннему строению 510жет также представлять смесь первичной, транскристаллической и вторичной накипи с беспорядочным нагромождением кристаллов и с включениями загрязнений между НИ.МИ. Транскристаллизация имеет место у серпокислого кальция, силикатов, а таклге уг.лекальциевой соли. Все факторы, увеличивающие скорость кристаллизации, обус-.ловливают таюке транскристаллизацию.

2. Влияние ф и 3 и к о-х имических свойств и со>зтава Н. на ее те-п.лопроводность. Температура т коте, тьной стенки, загрязненной со стороны воды отложениями накипи, определяется из следующей формулы

где <а-темп-ра воды, -толщина слоя Н. в см, Я2-коэф-т теплопроводности Н. в Cal CMJM ч. °С, а2-коэф-т теилонереда-чп от Н. к воде в Cal/.w q. °с, Q-тепловой jTijTOK, проходящий через единицу площади стенки в Cal/.Ti ч. Темп-ра котельных стенок повышается т. о. вместе с сообщенным воде теплом, с увеличением толщины слоя Н. II с уменьшение:\1 коэфициента теилонро-водности, в зависимости от рода котельных отлолгений. При загрязнении поверхности нагрева отложениями тепло, передаваемое от топочных газов к воде, идет вначале на перегрев котельной стенки до той t°, которая является достаточной для преодоления сопротивления слоя отложений Н. передаче тепла. Как следствие этого мозкет произойти опасный местный перегрев металла .стенки и.ли дополнительные напряжения в ме-